Regulación de la actividad enzimática (a corto plazo):

• Disponibilidad de sustrato:
• Modificación covalente:

 Intercon...
Regulación de la actividad enzimática (a corto plazo):

• Regulación alostérica:

                    Regulación producida...
Regulación de la actividad enzimática (a largo plazo):

• Control genético:

                      Procesos genéticos y mo...
Según su composición química:


                                Por si solas tienen efecto
       • Simples
              ...
Según la Rx que catalizan:


1.- Oxidorreductasas:               Catalizan reacciones de oxido
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Oxidorreductasas:


                                       Transfieren electrones de la
      1.- Oxidasas:
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Oxidorreductasas:


                               Catalizan la incorporación de 2 átomos
 3.- Oxigenasas:
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Oxidorreductasas:



                                 Utilizan el peróxido de hidrógeno
 5.- Catalasas:
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Según la Rx que catalizan:

                                Catalizan la transferencia de un
   2.- Transferasas:         ...
Según la Rx que catalizan:

                                        Catalizan el rompimiento
     3.- Hidrolasas:         ...
Según la Rx que catalizan:
                                   Catalizan reacciones en las
      4.- Liasas:               ...
Según la Rx que catalizan:


      5.- Isomerasas:                      Catalizan varios tipos de
                        ...
Catalizan la formación de un
6.- Ligasas:                          enlace entre dos moléculas
                            ...
“Conjunto de enzimas que actúan en secuencia
              catalizando Rxes consecutivas de una ruta
                     ...
2) No disociados o complejos:



       Enzimas asociadas
   físicamente ej. Sintetasa
      de los ácidos grasos
3) Asociados a estructuras supramoleculares:


 Enzimas no unidas entre
   sí físicamente pero
 localizadas en la misma
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Características generales:
• C/enzima tiene su propio Km y su propia Vmáx
• La velocidad de c/Rx viene determinada por la ...
“Proteínas generalmente lobulares que determinan la
         velocidad de la Rx global de una ruta metabólica”

Nota: Cata...
Cuando el propio sustrato                    Cuando una molécula ≠
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Propiedades      CENTRO
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Cinética enzimática en Rxes catalizadas por enzimas alostéricas

          Enzimas Homotrópicas
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Cinética enzimática en Rxes catalizadas por enzimas alostéricas

         Enzimas Heterotrópicas
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“Enzimas que difieren estructuralmente entre sí pero
               posen la misma actividad catalítica”

Ejemplo: enzima ...
Características generales:
• Son codificadas por genes distintos pero estructuralmente
relacionados
• Tiene valores de pH ...
Marcadores hepáticos:                        Marcadores cardíacos:
   • Alanina aminotransferasa (ALT)
                   ...
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Clase Nº4

  1. 1. Regulación de la actividad enzimática (a corto plazo): • Disponibilidad de sustrato: • Modificación covalente: Interconversión reversible entre sus Interconversión Irreversible entre sus formas activas e inactivas: formas activas e inactivas: •Fosforilación y desfosforilación de •Ruptura proteolítica de zimogenos o residuos. proenzimas •Metilación, acetilación y la nucleotidilación
  2. 2. Regulación de la actividad enzimática (a corto plazo): • Regulación alostérica: Regulación producida por efectores alostéricos de PM bajo
  3. 3. Regulación de la actividad enzimática (a largo plazo): • Control genético: Procesos genéticos y moleculares de Inducción ↔ Represión • Compartimentalización: Separación espacial de enzimas, sustratos y moléculas reguladoras en compartimientos para: a) Utilizar eficazmente los recursos disponibles a) Acoplar Rxes favorables con las no favorables
  4. 4. Según su composición química: Por si solas tienen efecto • Simples catalítico Requieren de un • Conjugadas componente químico adicional llamado COFACTOR HOLOENZIMA = APOENZIMA(Proteína) + COFACTOR
  5. 5. Según la Rx que catalizan: 1.- Oxidorreductasas: Catalizan reacciones de oxido reducción de todo tipo •Oxidasas. •Catalasas • Deshidrogenasas • Reductasas • Oxigenasas • Hidroxilasas • Peroxidasas
  6. 6. Oxidorreductasas: Transfieren electrones de la 1.- Oxidasas: molécula donadora al O2 AH2 + ½O2 → A(ox) + H2O 2.- Deshidrogenasas: Transfieren electrones de un sustrato a otro RCH2OH + NAD+ → RCHO + NADH + H+
  7. 7. Oxidorreductasas: Catalizan la incorporación de 2 átomos 3.- Oxigenasas: de oxígeno a un sustrato libre OH – C – A – C – OH + O2 → COOH – A – COOH 4.- Peroxidasas Reducen los peróxidos, usando varios aceptores de electrones H2O2 + AH2 → 2H2O + A
  8. 8. Oxidorreductasas: Utilizan el peróxido de hidrógeno 5.- Catalasas: como donador y aceptor de electrones H2O2 + H2O2 → 2H2O + O2
  9. 9. Según la Rx que catalizan: Catalizan la transferencia de un 2.- Transferasas: grupo de átomos intacto de una molécula donadora a un aceptor •Transaldolasas • Aminotransferasas • Transcetolasas • Aciltransferasas • Metiltransferasas •Fosfomutasas •Kinasas
  10. 10. Según la Rx que catalizan: Catalizan el rompimiento 3.- Hidrolasas: hidrolítico de enlaces mediante la adición de agua • Esterasas Desaminasas: Catalizan la desaminación de un sustrato con la participación del agua • Glucosidasas • Peptidasas =O • Fosfatasas H2N – C – NH2 + H2O → 2NH3 + CO2 Urea Ureasa •Thiolasas •Fosfolipasas
  11. 11. Según la Rx que catalizan: Catalizan reacciones en las 4.- Liasas: que se eliminan grupos para formar un doble enlace o se añaden a un doble enlace Deshidratasas: Catalizan la • Descarboxilasas. deshidratación de un sustrato • Aldolasas • cetolasas • Hidratasa
  12. 12. Según la Rx que catalizan: 5.- Isomerasas: Catalizan varios tipos de reordenamientos intramoleculares Epimerasas o racemasas: Catalizan cambios de localización de grupos alrededor de un carbono asimétrico Mutasas: Catalizan transferencias intramoleculares de grupos 2- fosfoglicerato ↔ 3-fosfoglicerato ↔
  13. 13. Catalizan la formación de un 6.- Ligasas: enlace entre dos moléculas de sustrato • Carboxilasas: Catalizan la síntesis • Sintetasas de un compuesto a partir de la condensación de un sustrato con CO2 + ATP + CO2 → + ADP + Pi Citrato Oxaloacetato
  14. 14. “Conjunto de enzimas que actúan en secuencia catalizando Rxes consecutivas de una ruta metabólica” Tipos: 1) Disociados o simples: Enzimas separadas físicamente. ej. Glicólisis
  15. 15. 2) No disociados o complejos: Enzimas asociadas físicamente ej. Sintetasa de los ácidos grasos
  16. 16. 3) Asociados a estructuras supramoleculares: Enzimas no unidas entre sí físicamente pero localizadas en la misma estructura ej. Cadena transportadora de electrones
  17. 17. Características generales: • C/enzima tiene su propio Km y su propia Vmáx • La velocidad de c/Rx viene determinada por la [S] y [E] individual • Existe por lo menos una enzima reguladora o alostérica • La velocidad de c/secuencia es ajustada minuto a minuto • Presentan alto grado de organización • Los intermediarios deben difundir distancias cortas entre una enzima y otra.
  18. 18. “Proteínas generalmente lobulares que determinan la velocidad de la Rx global de una ruta metabólica” Nota: Catalizan la Rx MAS LENTA Inhibidores Funcionan a través de la unión reversible de un MODULADOR Estimuladores
  19. 19. Cuando el propio sustrato Cuando una molécula ≠ es un modulador, éste se sustrato es un modulador, denomina modulador éste se denomina HOMOtrópico modulador HETEROtrópico Propiedades Diferencia estructural con las enzimas no reguladoras Presencia de uno o más sitios reguladores
  20. 20. Propiedades CENTRO ALOSTÉRICO CENTRO ACTIVO Mecanismo de RETROINHIBICIÓN
  21. 21. Cinética enzimática en Rxes catalizadas por enzimas alostéricas Enzimas Homotrópicas Curva de saturación sigmoidea No siguen la relación hiperbólica de la Ecuación de Michaelis-Menten Pequeños cambios en la [Modulador] se pueden asociar a grandes rasgos en la actividad
  22. 22. Cinética enzimática en Rxes catalizadas por enzimas alostéricas Enzimas Heterotrópicas Es difícil generalizar sobre una forma característica Un activador puede hacer que la curva sea más próxima a un hipérbola Un inhibidor puede producir una curva de saturación sigmoidea
  23. 23. “Enzimas que difieren estructuralmente entre sí pero posen la misma actividad catalítica” Ejemplo: enzima Lactato deshidrogenasa
  24. 24. Características generales: • Son codificadas por genes distintos pero estructuralmente relacionados • Tiene valores de pH y pto isoeléctrico distintos • Poseen diferencias en la composición y secuenciación de Aminoácidos • Sus valores de Km y Vmáx son distintos
  25. 25. Marcadores hepáticos: Marcadores cardíacos: • Alanina aminotransferasa (ALT) • CK, CK-MB • Aspartato aminotransferasa (AST) • LDH, TGO • Lactato deshidrogenasa (LDH) • Gamma Glutamil Transferasa (GGT) • Fosfatasa Alcalina (ALP) Marcadores pancreáticos: Exocrino Marcadores óseos y • Amilasa prostáticos: •Lipasa Endocrino • ALP • Cuantificación de Ac séricos contra la • PSA total y libre Ácido Glutámico descarboxilasa (GAD)

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